package BinaryTree;//给定一个 完美二叉树 ，其所有叶子节点都在同一层，每个父节点都有两个子节点。二叉树定义如下：
//
// 
//struct Node {
//  int val;
//  Node *left;
//  Node *right;
//  Node *next;
//} 
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// 填充它的每个 next 指针，让这个指针指向其下一个右侧节点。如果找不到下一个右侧节点，则将 next 指针设置为 NULL。 
//
// 初始状态下，所有 next 指针都被设置为 NULL。 
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// 进阶： 
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// 你只能使用常量级额外空间。 
// 使用递归解题也符合要求，本题中递归程序占用的栈空间不算做额外的空间复杂度。 
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// 示例： 
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//输入：root = [1,2,3,4,5,6,7]
//输出：[1,#,2,3,#,4,5,6,7,#]
//解释：给定二叉树如图 A 所示，你的函数应该填充它的每个 next 指针，以指向其下一个右侧节点，如图 B 所示。序列化的输出按层序遍历排列，同一层节点由 
//next 指针连接，'#' 标志着每一层的结束。
// 
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// 提示： 
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// 
// 树中节点的数量少于 4096 
// -1000 <= node.val <= 1000 
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//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;
    public Node next;

    public Node() {}
    
    public Node(int _val) {
        val = _val;
    }

    public Node(int _val, Node _left, Node _right, Node _next) {
        val = _val;
        left = _left;
        right = _right;
        next = _next;
    }
};
*/

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

class connectI {

    //递归法，直接让左孩子连接到右孩子
    public RNode connect(RNode root) {
        if(root==null){
            return null;

        }
        if(root.left!=null){
            //左孩子连接右孩子
            root.left.next = root.right;
            //如果上一层父节点next不为空,让右孩子直接连上父节点next的左孩子
            if(root.next != null){
                //因为是完美二叉树，所以如果左孩子存在则右孩子一定存在
                root.right.next = root.next.left;
            }
        }
        connect(root.left);
        connect(root.right);
        return root;
    }

    //迭代法，空间复杂度O(n)
    public RNode connect1(RNode root) {
        if (root==null){
            return root;
        }
        RNode temp = root;
        Queue<RNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(temp);
        /**
         * 重点在于，每一层中的这些节点，队列在同层中前面的节点的next指向右边的
         * 构建一个保存上个节点的指针，当遍历到同层当前节点时，若上个节点不为空，就让其指向当前节点
         * */
        while(!queue.isEmpty()){
            int len = queue.size();
            RNode preNode = null;
            while(len>0){
                RNode curr = queue.poll();
                if(preNode!=null){
                    preNode.next = curr;
                }
                preNode = curr;

                if(curr.left!=null){
                    queue.offer(curr.left);
                }
                if(curr.right!=null){
                    queue.offer(curr.right);
                }
                len--;
            }
        }
        return root;
    }
}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
